Ликопин и д-каротин томата

Автор: Кондратьева И.Ю., Голубкина Н.А.

Журнал: Овощи России @vegetables

Рубрика: Физиология и биохимия растений

Статья в выпуске: 4 (33), 2016 года.

Бесплатный доступ

Высокая антиоксидантная активность плодов томата обусловлена не только значительным содержанием витамина С и полифенолов, но также и жирорастворимых антиоксидантов -каротиноидов. Ликопин и β-каротин составляют важнейшие жирорастворимые антиоксиданты томатов, употребление которых оказывает мощное положительное действие на человеческий организм. Известно, что плоды томата являются основным источником ликопина для человека, обеспечивая до 85% всего ликопина, поступающего с пищей. Создание новых сортов томата с повышенным содержанием каротиноидов является приоритетной задачей селекционеров. В нашем исследовании установлено содержание ß-каротина и ликопина у 18 сортообразцов красных, розовых, желтых и оранжевых томатов селекции лаборатории пасленовых культур ВНИИССОК. Растения выращивали в открытом грунте на экспериментальных полях ВНИИССОК в Одинцовском районе Московской области. Выявлено характерное соотношение содержания ликопина/ß-каротина для розовых и красных плодов: от 1,5 до 10,25 и для желтых и оранжевых сортов: от 0 до 0,63. Максимальное соотношение у красных сортообразцов было характерно для линии 230-16. Наибольшие уровни ликопина у красных сортов были установлены для штамбовых линий 198-16 и 86 F1 (11,5 и 8,7 мг/100 г соответственно). У желтых сортов максимальное содержание β-каротина выявлено для линии 53-16 F1 (4,1 мг/100 г), у оранжевых - у линии 184-16 (6,2 мг/100 г). Все изученные образцы томата с оранжевыми плодами имели содержание β-каротина выше, чем в стандартном образце, и довольно высокое содержание ликопина для данной группы, что свидетельствует о высокой пищевой ценности данного продукта. Сбалансированное содержание ликопина и β-каротина и низкий показатель кислотности в плодах с розовыми и желто-оранжевыми плодами делают плоды таких сортов наиболее ценными для питания детей и диетического питания людей с проблемами заболевания пищеварительной системы.

Еще

Томаты, ликопин, β-каротин, антиоксиданты

Короткий адрес: https://sciup.org/140205188

IDR: 140205188

Текст научной статьи Ликопин и д-каротин томата

С реди овощных культур томат занимает первое место по популярности в развитых странах и частоте применения. Высокая антиоксидантная активность плодов томата обусловлена не только значительным содержанием витамина С и полифенолов, но также и жирорастворимых антиоксидантов – каротиноидов [1]. Наиболее распространенными каротиноидами красных сортов томата являются ликопин и β -каротин, а в оранжевых и желтых сортах могут присутствовать также лютеин, ζ -каротин, нейроспорин и др. Показано, что красные плоды томата являются основным источником ликопина для человека, обеспечивая до 85% / X .

всего ликопина, поступающего с пищей [5]. Являясь ациклическим аналогом β-каротина, ликопин, в отличие от β-каротина, не обладает про-А-витаминной активностью, однако, антиоксидантная активность этого соединения вдвое выше, чем у β-каротина и в 10 раз выше, чем у витамина Е [6]. Чрезвычайно важным представляется также факт улучшения усвоения ликопина организмом человека при совместном приеме с β-каротином [7], что предполагает целесообразность предпочтения использования плодов томата перед биологически активными добавками к пище. Другим важным показателем предпочтительного использо- вания природных источников ликопина перед синтетическими препаратами и БАДами является установление удивительного факта отсутствия защитного действия в отношении рака предстательной железы при приеме чистого ликопина, выделенного из плодов томата, и наличие мощной защиты при потреблении тех же плодов в дозах, соответствующих равному количеству ликопина [8]. Крупномасштабные эпидемиологические исследования выявили существование обратной корреляции между уровнем потребления томатов и продуктов из них (соусы, кетчупы, паста и т.п.) и риском возникновения и развития различных форм рака (предстательной железы, желудочно-кишечного тракта и др.) [8,9]. Важную роль играет потребление плодов томата и в защите организма от сердечно-сосудистых заболеваний [10]. Создание новых сортов томата с повышенным содержанием каротиноидов, таким образом, является приоритетной задачей селекционеров.

Целью настоящего исследования было проведение оценки содержания β -каротина и ликопина в красных, розовых, желтых и оранжевых плодах сортов томата селекции лаборатории пасленовых культур ВНИИССОК.

Материалы и методика

Работа выполнена в лаборатории селекции и семеноводства пасленовых культур ВНИИССОК. Растения выращивали в открытом грунте на экспериментальных полях ВНИИССОК в Одинцовском районе Московской области. Почва дерново-подзолистая тяжелосуглинистая, рН 6-8, содержание гумуса – 2,05%, Р205 – 450 мг/кг, К20 – 357 мг/кг, щелочно-гидролизуемый азот – 108 мг/кг почвы, сумма обменных оснований – 95.2%. Агротехника стандартная для культуры томата. Посев на рассаду для открытого грунта производили 25 апреля в кассеты (ячейка 5х5 см), начало всходов наблюдали 5 мая, массовые всходы – 7 мая. Высадку в открытый грунт осуществляли 29-30 мая. Схема посадки двухстрочная 70х50х35 см. Начало созревания (10% созревших плодов) – 15 августа. Закладку полевых опытов, фенологические наблюдения, учет урожая, описание морфологических признаков проводили согласно Методическим указаниям по селекции сортов и гибридов томата для открытого и защищенного грунта.

Содержание каротиноидов устанавливали спектрофотометрически после хроматографического разделения ликопина и β -каротина на хроматографической бумаге Ватман 3А в гексане, измеряя величину поглощения экстракта при 450 нм (бета-каротин) и 474 нм (ликопин) [2].

Статистическую обработку результатов осуществляли с использованием статистической программы Excel.

Результаты исследованияи их обсуждение

В лаборатории пасленовых культур ВНИИССОК созданы новые сорта томата для открытого грунта с высоким содер-

жанием ликопина (Магнат, Гном, Дубок, Челнок, Северянка и др), β -каротина (Росинка, Викинг, Долгоносик), а также со сбалансированным содержанием ликопина и β -каротина с розовыми и малиновыми плодами (Малинка, Лотос, Содружество) [3,4].

Изучение групп селекционных линий томата по комплексу хозяйственно ценных признаков, а также содержания в них ликопина и β -каротина позволило установить следующее (табл. 1).

Наибольшее содержание ликопина оказалось характерным для штамбовых линий 198-16 и 164-16 (11,5 и 6,6 мг/100 г соответственно). Линия 198-16 отличалась значительным содержанием β -каротина и сухого вещества в плодах (до 7%). В образцах с обыкновенным типом растения две линии 230-16 и 86-16 имели 8,2 и 8,7 мг/100 г ликопина соответственно. Эти линии среднего и раннего срока созревания.

При изучении по комплексу хозяйственных признаков и содержанию β -каротина в образцах с желтыми плодами все

1. Содержание ликопина и β -каротина в перспективных сортах томатов

Линия Тип куста, окраска плода Число суток от всходов до созревания Содержание ликопина, мг/100 г Содержание β -каротина, мг/100 г Соотношение уровней ликопин/ β -каротин Желтые (53) F1 (Л-08-14 х Лотос) Обыкновенный, насыщенно желтый 100-105 2,6a 4,1a 0,63 (45) F1 (Л.Желтая х Росинка) Обыкновенный, насыщенно желтый 100-105 1,2b 2,5b 0,48 Линия Викинг Обыкновенный, желтый 110-112 0,31c 1,15c 0,27 Стандарт Круглый желтый 2 Обыкновенный, бледно- желтый 110-112 0,12d 0,77d 0,16 Оранжевые (175) F5 (Росинка х Чаровница) Штамбовая 102-107 1,2a 3,4a 0,4 (184) линия Долгоносик -крупноплодная П/штамбовая 101-107 2,2b 6,2b 0,35 Стандартный Апельсиновый Обыкновенный 111-116 0,31c 3,15c 0,1 (168) F5 (Чародей х оранжевый) Обыкновенный 100-108 0 3,6a 0 Среднее 0,99±0,81 3,11±2,3 0,30±0,17 Интервал значений 0-2,6 0,77-6,2 0-0,63 СV 81,8% 39,5% 56,7% Красные (230) Линия (Чаролей х Мутант-2) Обыкновенный 98-103 8,2a 0,8a 10,25 (86) F5 (Муеант-2 х Денар) Обыкновенный 100-105 8,7b 1,3b 6,7 (198) Линия (Барон х Арго) ИИ П/штамбовый 102-107 11,5c 1,8c 6,4 (164) Линия (Первоцвет х Арго) Штамбовый 98-102 6,3d 1,0a 6,3 (156) Линия Реванш х 34-15 Штамбовый 100-105 3,4e 0,8a 4,25 (163) Линия (Перст х 611/07) Штамбовый 103-108 3,3e 0,9a 3,67 Денар Обыкновенный 105-107 8,03a 2,90d 2,8 Стандарт Грунтовый грибовский 1180 Обыкновенный 107-110 4,76f 3,08d 1,5 Розовые Стандарт Малиновый Обыкновенный 107-114 9,92a 1,82a 5,0 (186) Линия (Перст х Лотос) Обыкновенный 105-109 3,3b 0,9b 3,67 Среднее 6,74±2,53 1,53±0,70 5,05±1,89 Интервал значений 3,3-11,5 0,8-3,08 1,5-10,25 СV 37,5% 45,8% 37,4% Значения в столбцах с одинаковыми индексами для групп желтых, оранжевых, красных и розовых томатов статистически не различаются (P>0,05). три выделенные линии отличались высоким его содержанием. В линиях 45-16 и 53-16 с плодами насыщенного желтого цвета содержание β-каротина в 3-4 раза превышало стандарт. По содержанию ликопина эти линии также имели показатели выше стандарта, особенно линия 43-16. Эти линии среднеранние.

Из перспективных линий с оранжевыми плодами высокое содержание β -каротина и ликопина отмечено у линии 18416.

Все изученные образцы томата с оранжевыми плодами имели содержание β-каротина выше, чем в стандартном образце, и довольно высокое содержание ликопина для данной группы, что свидетельствует о высокой пищевой ценности данного продукта. Сбалансированное содержание ликопина и β-каротина и низкий показатель кислотности в плодах с розовыми и желто-оранжевыми плодами делают плоды таких сортов наиболее ценными для питания детей и диетического питания людей с проблемами заболевания пищеварительной системы. У образцов с розовыми плодами содержание ликопина превышает содержание β-кароти-на.

В целом соотношение ликопин/ β -каротин составляет для красных и розовых сортов 1,5-10,3, в то время как аналогичный интервал соотношений для желтых и оранжевых сортов достигает всего 0-0,63. Сравнительная характеристика по содержанию ликопина и β- каротина в группах с желтыми и оранжевыми плодами показала, что содержание β -каротина в оранжевоплодных образцах в 2 раза больше, чем в образцах с желтыми плодами и в 4 раза больше по содержанию ликопина. В группе образцов с красными и розовыми плодами содержание ликопина в красноплодных образцах в 6 и 4 раз (соответственно) больше, чем каротина. При достаточно высоком содержании ликопина в образцах с розовыми плодами наблюдается высокое содержание и β- каротина.

В проблеме создания культурных сортов с высоким содержанием β -каротина в плодах, одной из наиболее важных задач является не столько увеличение количества бета-каротина, сколько совмещение содержания ликопина с повышенной концентрацией в них β -каротина.

LICOPENE AND Β -CAROTENE IN TOMATO

Kondratieva I.Yu., Golubkina N.A.

Federal State Budgetary Research Institution ‘All-Russian Scientific Research Institute of vegetable breeding and seed production’ 143080, Russia, Moscow region, Odintsovo district, p. VNIISSOK, Selectionnaya st., 14

Список литературы Ликопин и д-каротин томата

  • Голубкина Н.А., Сирота С.М., Пивоваров В.Ф., Яшин А.Я., Яшин Я.И. Биологически активные соединения овощей/ВНИИССОК. -2010.
  • Руководство по оценке качества биологически активных добавок к пище/М.Минздрав.-2004.
  • Кондратьева И.Ю. Скороспелые, холодостойкие сорта томата для открытого грунта/Москва, 2016. -109с.
  • Пивоваров В.Ф., Скворцова Р.В., Кондратьева И.Ю. Частная селекция томата/М., ВНИИССОК. -2002.-285 с.
  • Anand P., Runnumakata A.B., Sundaram C., Harikumar K.B., Tharakan S.T., Lai O.S., Sung B., Aggarwal B.B. Cancer is preventable disease that requires major lifestyle changes//Pharm Res. 2008. Vol.25(9). P.2097-2126.
  • DiMascio P., Kaiser S., Sies H. Lycopene as the most effective biolog ical carotenoid singlet oxygen quencher//Arch Biochem Biophys. 1989. Vol.274. P.532-538.
  • Boileau T.W., Liao Z., Kim S., Leeshow S., Erdman J.W., Clinton S.K. Prostate carcinogenesis in N-methyl-N-nitrosourea (NMU)-testos-terone-treated rats fed tomato powder, lycopene, or energy-restricted diets//J.Nat.Cancer Inst. 2003. Vol.95. P.1578-1586.
  • Giovannucci E. Tomatoes, tomato-based products, lycopene, and cancer: review of the epidemiologic literature//J Natl Cancer Inst. 1999. Vol.91. P.317-331.
  • Colditz G.A., Branch L.G., Lipnick R.J., Willett W.C., Rosner B., Posner B.M. Increased green and yellow vegetable intake and lowered cancer deaths in an elderly population//Am J Clin Nutr. 1985. Vol.41. P.32-36.
  • Kristenson M., Zieden B., Kucinskiene Z., Elinder L.S,. Bergdahl B., Elwing B., et al. Antioxidant state and mortality from coronary heart disease in Lithuanian and Swedish men: concomitant cross sectional study of men aged 50//BMJ. 1997. Vol.314. P.629-633.
Еще
Статья научная